直线和椭圆方程高考试题
试题分析:(一)根据椭圆有两个顶点A (-1,0)和B (1,0),焦点F (0,1)可知,椭圆的焦点在Y轴上,b=1,C = 65438。
(二)根据直线L通过其焦点f (0,1)的方程,可得点P的坐标,该点与椭圆在C、D处相交,与直线AC、BD在Q处相交,可得直线AC、BD的方程。通过求解这个方程组,可以得到Q点的坐标,通过代入可以证明结论。
(I) ∵椭圆的焦点在Y轴上,椭圆的标准方程为(a > b > 0)。
已知B=1和c=1,所以a=,
椭圆的方程式是,
当直线l垂直于x轴时,不符合题意。
设直线L的方程为y=kx+1,C(x 1,y 1),D(x ^ 2,y ^ 2),
将直线L的方程代入椭圆圆的方程简化为(k 2+2) x 2+2kx-1 = 0,
那么x 1 +x 2 =﹣ |,x 1?x 2 =﹣,
∴|CD|= =
= = ,
解是k =。
∴线l的方程是y = x+1;
(二)证明当直线L垂直于X轴时,与题意不符。
设直线L的方程为y=kx+1,(k≠0,k ≠ 1),C(x 1,y 1),D(x ^ 2,y ^ 2),
∴点p的坐标是(∴ 0),
从(I)中,我们知道x 1 +x 2 =﹣,x 1?x 2 =﹣,
而直线AC的方程是y=,直线BD的方程是y=,
合并两条直线,去掉y,
∫~ 1 < x 1,x ^ 2 < 1,∴与异号、
=
= ,
y 1y ^ 2 = k ^ 2 x 1 x ^ 2+k(x ^ 1+x ^ 2)+1 ==﹣
∴与y 1 y 2符号不同,符号相同,
∴ =,x = ∴ k,
所以Q点的坐标是(-k,y 0),
=(﹣ ,0)?(﹣k,y 0 )=1,
所以它是一个固定值。
点评:这个问题比较难。它考察了椭圆的标准方程,简单的几何性质,直线和圆锥曲线之间的位置关系。它是一道综合试题,考查学生运用知识解决问题的综合能力,体现了分类讨论、数形结合的思想。